[00120849]小排量发动机振动噪声性能自主研发

汽车NVH（噪声、振动与声振粗糙度）性能作为影响汽车乘坐舒适性的最重要因素之一,已经成为衡量汽车综合品质以及决定客户购买意向的重要指标。发动机作为整车最大的噪声源与振动源,其NVH性能的好坏直接影响到整车的开发成本与NVH表现。随着汽车工业的快速发展,产品的竞争日益激烈,各汽车厂商都希望能在最短的时间内、用最少的成本设计出令客户满意的舒适安静的汽车。为了提升消费者的驾乘体验,上海通用更是将“心静、思远、志行千里”定义为别克品牌的设计理念。随着公司启动小排量发动机自主研发,其振动噪声性能的开发工作也被提上议程。 本项目属于汽车振动噪声研发领域的技术创新。通过系统性研究发动机振动噪声的产生机理和主要特征,创立了完整的发动机NVH自主开发体系,有效指导发动机的自主研发。研究的范围包括发动机燃烧噪声、机械噪声、启动噪声、结构辐射噪声、液压噪声、电磁噪声、抖动耸动以及发动机声品质等诸多内容,涵盖了发动机燃烧及标定控制、内燃机动力学、空气动力学、模态技术、流体动力学、电磁技术、振动力学以及心理声学等多门学科,是一项跨学科、跨领域的高度集成工程。其中比较突出的创新点及成果有： 1) 创建发动机NVH自主开发流程体系,首次提出发动机振动噪声评价的七项指标,为自主发动机的正向开发提供体系保障与技术支持。 2)建立发动机子系统与零部件NVH开发能力,总结形成关键零部件与子系统的NVH设计准则,为全新架构发动机设计奠定坚实的基础。 3)国内首次完成可变叶片泵的NVH开发,首次采用非等角度分布改善声品质的方法。同时建立旋转件声品质的评估方法,首次实现了NVH主观评价与客观测试的指标统一。 4)基于发动机振动噪声评估的七项指标,建立完整的发动机NVH数据库,为新发动机的研发提供有力参考。 5)全面提升自主发动机的NVH性能水平,确保达到甚至超越了GM的同类产品,更有部分产品NVH性能达到行业最佳水平。 6)在专业期刊发表发动机NVH开发相关论文5篇,申请专利5项。 本项目成果的全面应用,既能有效节约成本,缩短开发周期,更重要的是预知风险、提前控制,确保项目的顺利进展。发动机NVH性能的提升可以大大降低整车NVH开发成本,提升产品竞争力与顾客满意度,产生的经济效益难以简单估量。 该开发体系已完成对三款发动机（C13VVT、C15VVT、C14T）的NVH自主开发,并正在泛亚全新系列三缸机的自主开发以及动力总成全球化的应用中,发挥更深远的作用。 发动机NVH开发体系的建立,不仅填补了公司在发动机NVH开发领域的空白,满足了整车NVH开发的需求,提升了自主研发发动机的产品竞争力,而且在多方面的研究均为国内首创。例如可变叶片泵的NVH开发工作,角度域分析在活塞敲击分析中的应用等,具备良好的行业推广价值与实用价值。 自本项目实施以来,发动机NVH性能得到了显著提升,得到了公司及集团的高度认同,先后获得以下嘉奖及荣誉： 1)2013年泛亚技术创新二等奖 2)2013年上海通用工程师学会最佳攻关项目 3)2014年上汽技术创新三等奖 依托发动机自主研发的契机,发动机NVH开发团队确立了“以开发目标为导向,以过程控制为主线”的开发策略,实现了从零部件、子系统到整机的正向开发模式,总结形成了关键零部件与子系统的NVH设计准则,有效提升了自主发动机的NVH性能水平与综合竞争力。